了解機器視覺技術

機器視覺的定義

機器視覺是指用計算機來實現人的視覺功能，也就是用計算機來實現對客觀世界的識別。機器視覺系統是指通過機器視覺產品(即圖像攝取裝置，分CMOS和CCD兩種)將被攝取目標轉換成圖像信號傳輸給專用的圖像處理系統，根據像素分布和亮度、顏色等信息，轉變成數字化信號；圖像處理系統對這些信號進行各種運算來抽取目標的特征，進而根據判別結果來控制現場的設備動作。機器視覺是一門學科技術，廣泛應用于生產、制造、檢測等工業領域，用來保證產品質量、控制生產流程、感知環境等。在工業生產過程中，相對于傳統測量檢驗方法，機器視覺技術的優點是測量快速、準確、可靠，產品生產的安全性高，工人的勞動強度低，可實現高效、安全生產和自動化管理，對提高產品檢驗的一致性具有不可替代的作用。

機器視覺系統的構成

機器視覺技術涉及目標對象的圖像獲取技術，對圖像信息的處理技術以及對目標對象的測量、檢測與識別技術。機器視覺系統主要由圖像采集單元、圖像信息處理與識別單元、結果顯示單元和視覺系統控制單元組成。圖像采集單元獲取被測目標對象的圖像信息，并傳送給圖像信息處理與識別單元。由于機器視覺系統強調精度和速度，因此需要圖像采集單元及時、準確地提供清晰的圖像，只有這樣，圖像信息處理與識別單元才能在比較短的時間內得出正確的結果。圖像采集單元一般由光源、鏡頭、數字攝像機和圖像采集卡等構成。

采集過程可簡單描述為在光源提供照明的條件下，數字攝像機拍攝目標物體并將其轉化為圖像信號，最后通過圖像采集卡傳輸給圖像信息處理與識別單元。圖像信息處理與識別單元對圖像的灰度分布、亮度和顏色等信息進行各種運算處理，從中提取出目標對象的相關特征，完成對目標對象的測量、識別和NG判定，并將其判定結論提供給視覺系統控制單元。視覺系統控制單元根據判定結論控制現場設備，實現對目標對象的相應控制操作。